Korekta chemiczna, czyli regulacja pH wody – kiedy ją stosować?

Chemiczna korekta wody polega na modyfikowaniu jej parametrów tak, aby mogła być wykorzystywana do różnych celów: ciepłowniczych, chłodniczych czy spożywczych. Najczęściej korekcie podlega pH wody oraz jej skład chemiczny. Uzdatnianie wody jest konieczne do prawidłowej pracy niemal wszystkich instalacji oraz do zapobiegania tworzeniu się osadów, niekorzystnie wpływających nie tylko na jakość wody w zamkniętym obiegu, ale również na żywotność przewodów całego układu.

Uzdatnianie wody (korekta jej składu) przebiega najczęściej z wykorzystaniem środków chemicznych, neutralizujących występujące w wodzie, niepożądane substancje. W zależności od typu i przeznaczenia instalacji zasilanej przez wodę, jej pH jest obniżane lub podnoszone, a związki organiczne przyczyniające się do powstawania osadów są usuwane bądź redukowane do bezpiecznego dla układu (grzewczego, chłodniczego) poziomu.

Uzdatnianie wody kotłowej

Uzdatnianie wody kotłowej to proces, dzięki któremu instalacja ciepłownicza działa bez zarzutu, szczególnie w zakresie swojej wydajności. W ramach korekty chemicznej wody, która przeznaczona jest do celów ciepłowniczych, usuwa się z niej wszystkie związki, które mogą przyczyniać się do powstawania kamienia kotłowego, korozji oraz szlamu. Tymi związkami są przede wszystkim jony wapnia i magnezu, które krystalizują się w instalacji (w kotle i w układzie rur) w postaci narastających osadów. Aby tego uniknąć, przeprowadza się chemiczną korekcję wody odpowiednimi środkami, które są wprowadzane w obieg w celu neutralizacji niepożądanych jonów.

Przygotowanie wody kotłowej ma również na celu ograniczenie powstawania korozji. Za pojawianie się rdzy odpowiedzialne są gazy rozpuszczalne w wodzie, wykazujące aktywność chemiczną – dwutlenek siarki, dwutlenek węgla oraz sam tlen. Dodatkowo, aby chronić instalację przed rdzą, należy redukować związki chemiczne obniżające pH wody (zalecane pH wody kotłowej powinno oscylować w granicach 7.0 do 11.0, w zależności od zaleceń producenta danego kotła).

Uzdatnianie wody do celów kotłowych powinno również obejmować redukcję związków takich, jak żelazo i mangan, które nie tylko przyczyniają się do powstawania rdzy, ale również zamulają wodę i są powodem powstawania szlamu, utrudniającego przepływ wody w instalacji.

Przygotowywanie wody kotłowej za pomocą korekcji chemicznej jest metodą łatwą w stosowaniu i niedrogą. Pomaga chronić układ grzewczy przed powstawaniem kamienia kotłowego, szlamu oraz rdzy, przez co instalacja zachowuje swoją wydajność. O zgubnym dla instalacji działaniu kamienia i osadów świadczy poziom strat cieplnych rejestrowanych na zanieczyszczonych układach grzewczych. Przy 6 milimetrach nagromadzonych osadów (z kamienia kotłowego) straty energii cieplnej sięgają nawet 36%. Jeśli uzdatnianie wody kotłowej nie jest przeprowadzane regularnie, a osad wzrasta do 12 milimetrów, straty energii cieplnej szacuje się aż na 50%.

Woda do celów chłodniczych

Uzdatnianie wody do celów chłodniczych, tak jak w przypadku wody kotłowej, również pomaga chronić instalację przed osadami (w tym przed rdzą, kamieniem kotłowym i mułem, utrudniającymi przepływ wody w obiegu). Oprócz tego woda do celów chłodniczych powinna być pozbawiona wszelkich składników mineralnych i organicznych.

Uzdatnianie wody do celów chłodniczych z wykorzystaniem korekty chemicznej ma przede wszystkim chronić układ chłodniczy przed pojawianiem się w nim mikroorganizmów, których obecność ma katastrofalne skutki – nie tylko dla samej instalacji, narażonej na działanie korozji biologicznej (ten typ korozji powodują właśnie mikroorganizmy – w przeciwieństwie do korozji chemicznej, która powstaje na skutek działania aktywnych chemicznie gazów oraz związków żelaza), ale również dla użytkowników instalacji chłodniczych. Mikroorganizmy (bakterie, glony czy grzyby) w obiegu wody mogą bowiem produkować niebezpieczne dla zdrowia i życia ludzkiego toksyny, działające niekorzystnie zwłaszcza na układ oddechowy.

Regularne uzdatnianie wody do celów chłodniczych powinno więc odbywać się wszędzie tam, gdzie nieprzerwanie działają duże instalacje klimatyzacyjne: w galeriach handlowych, biurowcach czy supermarketach. Korekta chemiczna reguluje również pH wody, którego wartość dla instalacji chłodniczych powinna wynosić od 7.2 do 9.5.

Uzdatnianie wody do celów chłodniczych, tak jak w przypadku wody kotłowej, zapobiega powstawaniu kamienia wodnego. Jego obecność w układzie powoduje znaczny spadek wydajności instalacji (obniżenie intensywności chłodzenia). Przy kamieniu wodnym o grubości 0,5 milimetra wydajność skraplacza (elementu instalacji chłodzącej odpowiadającego za intensywność chłodzenia) spada o 20%, a przy warstwie kamienia dochodzącej do 2 milimetrów – już o 50%.

Przy eksploatacji układów chłodzenia warto pamiętać o tym, że regularne uzdatnianie wody do celów chłodniczych chroni nie tylko instalację, ale również zdrowie jej użytkowników, zapobiegając powstawaniu toksycznych substancji, które mogą wydostać się poza obieg instalacji.

Uzdatnianie wody do celów spożywczych

Uzdatnianie wody do celów spożywczych za pomocą korekty chemicznej przebiega nieco inaczej niż przygotowywanie wody kotłowej lub chłodniczej. Wynika to z faktu, że woda przeznaczona do obróbki żywności czy bezpośredniego spożycia może, wbrew pozorom, zawierać więcej substancji, które dla instalacji chłodzących czy grzewczych są substancjami niepożądanymi. Przykładem są takie pierwiastki, jak magnez czy wapń, które w instalacjach przyczyniają się do tworzenia osadów, ale z drugiej strony, powinny – ze względów zdrowotnych – znajdować się w wodzie przeznaczonej do spożycia.

Uzdatnianie wody do celów spożywczych z zastosowaniem korekty chemicznej ma przede wszystkim na celu usunięcie z niej nadmiaru manganu i żelaza oraz wszelkich organizmów żywych, mogących zaszkodzić zdrowiu (w tym oczywiście drobnoustrojów i bakterii).

Ponadto korekta chemiczna wody do celów spożywczych powoduje również regulację pH wody, którego zakres w tym przypadku to 6.5 do 8.5 pH. Zmniejszanie lub zwiększanie poziomu pH odbywa się za pomocą dodatku substancji o odczynie zasadowym lub kwasowym. Oprócz tego uzdatnianie wody do celów spożywczych powinno stabilizować poziom składników mineralnych i pierwiastków korzystnych dla zdrowia, a także uwzględniać dodawanie do wody inhibitorów korozji (substancji, które spowalniają proces powstawania rdzy) oraz biocydów (syntetycznych lub naturalnych związków o właściwościach bakteriostatycznych zwalczających niekorzystne dla zdrowia mikroorganizmy).

Ponadto, środki używane w trakcie korekty chemicznej do uzdatniania wody do celów spożywczych mają właściwości zapobiegające tworzeniu się piany, zwalczające algi (algacydy) oraz dezynfekujące (ozon, chlor i ich pochodne). Ponieważ w instalacjach, przez które przepływa woda zdatna do spożycia, również może tworzyć się kamień, korekta chemiczna uwzględnia dodatek środków przeciw kamieniowi (zwanych antyskalantami). W tym celu stosuje się najczęściej ujemnie naładowane polimery, które są aktywne powierzchniowo i spowalniają tworzenie się osadów z kamienia we wnętrzach rur oraz na armaturze łazienkowej czy kuchennej.

* * *

Uzdatnianie wody do celów spożywczych, ciepłowniczych i chłodzących z wykorzystaniem korekcji chemicznej jest niezbędnym elementem w ochronie instalacji oraz zdrowia osób korzystających – pośrednio lub bezpośrednio – z wody, mającej styczność z daną instalacją. Zaniedbanie korekcji chemicznej wody jest bezpośrednią przyczyną kosztów związanych z naprawą systemów grzewczych i chłodniczych – warto więc skorzystać z możliwości precyzyjnego dostosowania składu chemicznego wody do wymogów konkretnej instalacji, aby uniknąć problemów związanych z narastającym kamieniem kotłowym, bakteriami w systemie chłodniczym czy w wodzie przeznaczonej do celów spożywczych.